Real-time Coordinated Pricing Method for Charging Stations Based on Multi-agent Deep Reinforcement Learning

LI Yujing; LI Zening; HAO Junqiang

doi:10.7500/AEPS20250731002

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Real-time Coordinated Pricing Method for Charging Stations Based on Multi-agent Deep Reinforcement Learning

Basic Research | 更新时间：2026-02-28

- Real-time Coordinated Pricing Method for Charging Stations Based on Multi-agent Deep Reinforcement Learning
- Automation of Electric Power Systems Vol. 50, Issue 3, Pages: 125-134(2026)
- 作者机构：
  
  1.青岛大学电气工程学院，山东省青岛市 266071
  2.太原理工大学电气与动力工程学院，山西省太原市 030024
  3.煤电清洁智能控制教育部重点实验室（太原理工大学），山西省太原市 030024
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  Key Laboratory of Cleaner Intelligent Control on Coal & Electricity, Ministry of Education(CICCE202422)
- DOI：10.7500/AEPS20250731002
  CLC：
- Received：31 July 2025，
  
  Revised：2025-09-15，
  
  Online First：12 November 2025，
  
  Published：10 February 2026
- 稿件说明：
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李玉璟,李泽宁,郝军强.基于多智能体深度强化学习的充电站实时协调定价方法[J].电力系统自动化,2026,50(3):125-134.

LI Yujing,LI Zening,HAO Junqiang.Real-time Coordinated Pricing Method for Charging Stations Based on Multi-agent Deep Reinforcement Learning[J].Automation of Electric Power Systems,2026,50(3):125-134.
李玉璟,李泽宁,郝军强.基于多智能体深度强化学习的充电站实时协调定价方法[J].电力系统自动化,2026,50(3):125-134. DOI： 10.7500/AEPS20250731002.

LI Yujing,LI Zening,HAO Junqiang.Real-time Coordinated Pricing Method for Charging Stations Based on Multi-agent Deep Reinforcement Learning[J].Automation of Electric Power Systems,2026,50(3):125-134. DOI： 10.7500/AEPS20250731002.

摘要

随着电动汽车规模的扩展，如何在高度复杂充电环境下通过充电站合理价格调控有效调度用户的充电决策行为具有重要意义。针对此问题，提出了一种基于多智能体深度强化学习的充电站实时协调定价方法。首先，构建合作联盟模式下充电站协调定价框架，对交通网、充电站及用户决策行为进行建模，建立考虑用户行驶时间、等待时间、充电时间和充电费用等充电综合成本的充电站选择决策模型。然后，将充电站定价问题表述为未知转移概率的随机博弈马尔可夫决策过程，以充电站作为智能体，利用多智能体演员-注意力-评论家算法求解实时定价。最后，通过仿真实例对所提方法的性能进行分析，并验证了所提充电站协调定价方法对均衡充电负荷空间分布的必要性。

Abstract

With the rapid growth of electric vehicles

it is crucial to effectively steer user charging decision-making behaviors in a highly complex charging environment through well-designed price control of charging stations. To this end

a real-time coordinated pricing method for charging stations based on multi-agent deep reinforcement learning is proposed. Firstly

a coordinated pricing framework for charging stations under a cooperative coalition mode is constructed

and the transportation network

charging stations

and user decision-making behaviors are modeled. A decision-making model for charging station selection is established considering the comprehensive charging costs of user traveling time

waiting time

charging time

and charging fees. Secondly

the charging station pricing problem is formulated as a stochastic game Markov decision process with unknown transition probabilities

treating charging stations as agents and solving the real-time pricing problem using a multi-agent actor-attention-critic algorithm. Finally

the performance of the proposed method is analyzed through simulation cases

and the necessity of the proposed coordinated pricing method for charging stations to equalize the spatial distribution of charging loads is verified.

关键词

Keywords

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